專利名稱：一種電源起始重置信號產(chǎn)生電路及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電源起始重置信號產(chǎn)生電路及方法，尤其是有關(guān)于一種可不隨電源上升下降或重復(fù)開關(guān)改變而維持定值的電源起始重置信號產(chǎn)生電路及方法。
背景技術(shù)：
重置電路的功能是提供主電路中各個IC的重置信號，讓IC能夠同步開始工作。
傳統(tǒng)的方法如圖1所示， 一般的重置信號產(chǎn)生線路10，是由RC結(jié)構(gòu)(電阻101電容102)加上一緩沖器105所構(gòu)成的。緩沖器105由史密特觸發(fā)器103及反相器104耦合而成。當(dāng)電源開啟時，電壓源經(jīng)電阻101對電容102充電，當(dāng)電容102的電壓充電達(dá)到下一級史密特觸發(fā)器103的狀態(tài)轉(zhuǎn)換點(diǎn)時，則線路產(chǎn)生一重置信號。重置電壓通常受到電源上升速度的影響，電壓上升越快，重置電壓越高；電壓上升越慢，重置電壓越低，或甚至不產(chǎn)生重置信號。電壓下降的過程中，傳統(tǒng)系統(tǒng)因?qū)儆诒粍拥姆烹姍C(jī)制，由線路中的電容102對電源放電，故在電壓下降的過程中，電容的電壓始終比電源高，而不會產(chǎn)生重置信號。另一個原因在于多次產(chǎn)生重置信號時，電容102的電荷無法放電到地，如圖2，對于短暫的放電時間后又接著下一次電壓源開啟上升的過程，會導(dǎo)致更高重置電壓或是無法產(chǎn)生重置信號，以至于系統(tǒng)工作失敗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種定值電源起始重置信號產(chǎn)生電路及方法，利用一 電源檢測電路控制傳統(tǒng)電源起始重置信號產(chǎn)生電路中電容的放電，進(jìn)而實現(xiàn)電源起始重置信號產(chǎn)生為定值的目標(biāo)。
本發(fā)明的一目的在于解決電源起始重置信號產(chǎn)生電路對電壓上升速度敏感的問題。本發(fā)明的另一目的在于解決電源起始重置信號產(chǎn)生電路對電壓多次上升 后電源起始重置信號產(chǎn)生電路中電容的電位較電壓源高而無法放電的問題。 較佳的，該方法至少包括以下步驟
(a) 使電源開始上升；
(b) 依上升的電源建立一參考電壓；
(C)判斷該參考電壓是否低于一反相器的狀態(tài)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，若否，則執(zhí)行步驟 (b);若是，則執(zhí)行步驟(d);
(d) 對傳統(tǒng)電源起始重置信號電路中的電容充電；以及
(e) 電容充電過程中對系統(tǒng)產(chǎn)生重置信號。
本發(fā)明所公開的一種在電源起始重置信號產(chǎn)生電路中控制電容放電的電
路，其至少包括 一電壓產(chǎn)生器；
一第一反相器，耦合于該電壓產(chǎn)生器的輸出； 一第二反相器，耦合于該第一反相器的輸出；以及 一N型晶體管開關(guān)，其柵極耦合于該第二反向裝置的輸出。
本發(fā)明所公開的一種電源起始重置信號產(chǎn)生電路，其至少包括 一電容，其一端接地；
一電阻，其第一端接電源，其第二端與該電容的另一端相接； 一緩沖器，其輸入與該電容的另一端相接； 一電壓檢測電路，其輸出一充放電的信號；以及
一 N型晶體管放電開關(guān)，其漏極與該電容的另一端相接，柵極與該輸出 一充放電的信號相接。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的 限定。


圖1為在先技術(shù)的范例示意圖2為在先技術(shù)的示例的重置信號及其波形；
圖3為用于本發(fā)明的方法流程示意圖4A為用于本發(fā)明的電壓檢測電路示意圖；圖4B為用于本發(fā)明的電壓檢測電路波形示意圖； 圖4C為用于本發(fā)明的電壓檢測電路的實現(xiàn)線路； 圖5A為用于本發(fā)明的重置信號實施例示意圖； 圖5B為用于本發(fā)明的重置信號及其波形示意圖； 圖5C為用于本發(fā)明的重置信號電路示意圖；以及 圖6為用于本發(fā)明的重置信號波形示意圖。
其中，附圖標(biāo)記
10重置信號產(chǎn)生線路
40電壓檢測電路
101電阻
102電容
103史密特觸發(fā)器
105緩沖器
401電壓產(chǎn)生器
402第一反相器
403第二反相器
404晶體管
405電阻
406電阻
407電阻
408N型晶體管開關(guān)
501開關(guān)
具體實施例方式
為使對本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解，將參照附 圖并配合實施例詳細(xì)說明如下，但以下附圖及實施例僅為輔助說明，本發(fā)明并 不限于附圖及實施例。
圖3為本發(fā)明的定值電源起始重置信號產(chǎn)生方法。該方法包括以下步驟 (a) 使電源電壓開始上升；(b) 依上升的電源電壓建立一參考電壓；
(C) 判斷該參考電壓是否低于一反相器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換點(diǎn)，若否，則執(zhí)行步 驟(b);若是，則執(zhí)行步驟(d);
(d) 對傳統(tǒng)電源起始重置信號電路中的電容充電；
(e) 電容充電過程中對系統(tǒng)產(chǎn)生重置信號；
(f) 電壓下降時判斷該參考電壓是否高于該反相器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換點(diǎn)，若是， 則執(zhí)行步驟(g);以及
(g) 對傳統(tǒng)電源起始重置信號電路中的電容放電。
其中，較佳的，所述的參考電壓略大于一 N型晶體管的臨界電壓。所述 的參考電壓亦可由一傳統(tǒng)的能隙參考電壓(bandgap reference)所產(chǎn)生。
其中，較佳的，該方法提供的電源的電壓上升下降速率在0.5V/ms與0.5V/s 之間。
其中，較佳的，該方法產(chǎn)生的電源起始重置信號不隨電源上升速率或電源 重復(fù)開關(guān)改變。
該方法用來輔助判斷電源是否己高過系統(tǒng)設(shè)計的重置電壓，使其控制傳統(tǒng) 重置電壓線路的充電動作，進(jìn)而產(chǎn)生重置信號。再者，對于電源下降過程中， 該方法可判斷電源是否過低，而產(chǎn)生信號，用來控制傳統(tǒng)重置電壓線路的電容 放電動作，進(jìn)而使重置電壓線路產(chǎn)生重置信號，如此一來能有效將電容的電荷 放電，以利于下次電源開啟時，內(nèi)部電容的狀態(tài)與前次相同，產(chǎn)生的重置電壓 不會因為放電不完全而被墊高。
圖4A為本發(fā)明的電壓檢測電路40，其輸出波形如圖4B而其細(xì)部電路如 圖4C所示。圖4C中電壓檢測電路40其至少包括
一電壓產(chǎn)生器401;該電壓產(chǎn)生器401可由一N型晶體管404柵極與漏極 短路后與一電阻405相接，再將該N型晶體管404的源極接地，該電阻的另 一端接到電源；亦可為一傳統(tǒng)的能隙參考電壓(bandgapreference)電路； 一第一 反相器402，耦合于該電壓產(chǎn)生器401的輸出；較佳的，該第一反相器402兩 端可連接二電阻406及407;
一第二反相器403，耦合于該第一反相器402的輸出；以及
一N型晶體管開關(guān)408，其柵極耦合于該第二反向裝置403的輸出。
較佳者，該電阻405、 406、 407為長通道晶體管。
8圖5A中，在傳統(tǒng)重置電壓系統(tǒng)10的電容102加上一控制開關(guān)501，其輸 出波形如圖5B，其利用圖4C檢測系統(tǒng)輸出的信號來控制圖5C中的開關(guān)501， 并決定電容102何時做充放電的動作。在電源起始的過程中，由檢測電路40 先提供一控制信號將傳統(tǒng)重置電壓系統(tǒng)10中的電容102放電，等到電源能提 供的一參考電壓低于當(dāng)時下一級反相器103的狀態(tài)轉(zhuǎn)換點(diǎn)時，則關(guān)掉控制信 號，讓電容102充電，如圖6所示。在電源下降的過程之中，若電源能提供的 一參考電壓高于當(dāng)時下一級反相器103的狀態(tài)轉(zhuǎn)換點(diǎn)時，則打開控制信號，讓 電容102放電，并產(chǎn)生重置信號，使得系統(tǒng)進(jìn)入重置狀態(tài)，另一方面，電容 102完全放電到地，確保每一次電源起始的過程，電容102的狀態(tài)都是一樣的， 如此一來，重置電壓將不會有被墊高的情形。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情 況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這 些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電源起始重置信號產(chǎn)生方法，其特征在于，其至少包含(a)使電源開始上升；(b)依上升的電源建立一參考電壓；(c)判斷該參考電壓是否低于一反相器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換點(diǎn)，若否，則執(zhí)行步驟(b)；若是，則執(zhí)行步驟(d)；(d)對傳統(tǒng)電源起始重置信號電路中的電容充電；以及(e)電容充電過程中對系統(tǒng)產(chǎn)生重置信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源起始重置信號產(chǎn)生方法，其特征在于，其進(jìn) 一步包含(f) 電壓下降時判斷該參考電壓是否高于該反相器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換點(diǎn)，若是， 則執(zhí)行步驟(g);以及(g) 對傳統(tǒng)電源起始重置信號電路中的電容放電。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源起始重置信號產(chǎn)生方法，其特征在于，所述 參考電壓產(chǎn)生方法為將一 N型晶體管柵極與漏極短路后與一電阻相接，再將 該N型晶體管的源極接地，該電阻的另一端接到電源。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源起始重置信號產(chǎn)生方法，其特征在于，所述 參考電壓產(chǎn)生方法為使用傳統(tǒng)的能隙參考電壓產(chǎn)生。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源起始重置信號產(chǎn)生方法，其特征在于，該方 法產(chǎn)生的電源起始重置信號不隨電源上升速率改變。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源起始重置信號產(chǎn)生方法，其特征在于，該方 法產(chǎn)生的電源起始重置信號不隨電源重復(fù)開關(guān)改變。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源起始重置信號產(chǎn)生方法，其特征在于，該方 法中的電源升降的速率在0.5V/ms與0.5V/s之間。
8. —種在電源起始重置信號產(chǎn)生電路中控制電容放電的電路，其特征在 于，其至少包括一電壓產(chǎn)生器；一第一反相器，耦合于該電壓產(chǎn)生器的輸出； 一第二反相器，耦合于該第一反相器的輸出；以及 一N型晶體管開關(guān)，其柵極耦合于該第二反向裝置的輸出。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制電容放電的電路，其特征在于，該電壓產(chǎn)生器為一 N型晶體管柵極與漏極短路后與一電阻相接，再將該N型晶體管的源極接地，該電阻的另一端接到電源。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制電容放電的電路生器為傳統(tǒng)的能隙參考電壓產(chǎn)生電路。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制電容放電的電路相器的兩端各串接一電阻。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制電容放電的電路長通道晶體管。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制電容放電的電路，其特征在于，該電阻為長通道晶體管。
14. 一種電源起始重置信號產(chǎn)生電路，其特征在于，其至少包括一電容，其一端接地；一電阻，其第一端接電源，其第二端與該電容的另一端相接；一緩沖器，其輸入與該電容的另一端相接；一電壓檢測電路，其輸出一充放電的信號；以及一 N型晶體管放電開關(guān)，其漏極與該電容的另一端相接，柵極與該輸出一充放電的信號相接。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源起始重置信號產(chǎn)生電路，其特征在于，該電阻為長通道晶體管。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源起始重置信號產(chǎn)生電路，其特征在于，該緩沖器為二個反相器所組成。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源起始重置信號產(chǎn)生電路，其特征在于，該緩沖器為一反相器及一史密特觸發(fā)器所組成。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源起始重置信號產(chǎn)生電路，其特征在于，該電壓檢測電路進(jìn)一步包括一電壓產(chǎn)生器；一第一反相器，耦合于該電壓產(chǎn)生器的輸出；一第二反相器，耦合于該第一反相器的輸出；其中第二反相器的輸出與該N型晶體管放電開關(guān)的柵極相連。，其特征在于，該電壓產(chǎn)，其特征在于，該第一反，其特征在于，該電阻為
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制電容放電的電路，其特征在于，該電壓產(chǎn)生器為一 N型晶體管柵極與漏極短路后與一電阻相接，再將該N型晶體管的源極接地，該電阻的另一端接到電源。 '
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制電容放電的電路，其特征在于，該第一反向裝器的兩端各串接一電阻。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制電容放電的電路，其特征在于，該電壓產(chǎn)生器為傳統(tǒng)的能隙參考電壓產(chǎn)生電路。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制電容放電的電路，其特征在于，該電阻為長通道晶體管。
23. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的控制電容放電的電路，其特征在于，其產(chǎn)生的重置電壓不隨電源上升速率改變。
全文摘要
本發(fā)明主要為可產(chǎn)生一電源起始重置信號的一種電路及方法，該方法包括使電源開始上升；依上升的電源建立一參考電壓；判斷該參考電壓是否低于一反相器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換點(diǎn)；若是則對傳統(tǒng)電源起始重置信號電路中的電容充電；電容充電過程中對系統(tǒng)產(chǎn)生重置信號。所述電路通過一與傳統(tǒng)RC電源起始重置信號產(chǎn)生電路連接的N型晶體管開關(guān)使傳統(tǒng)RC電源起始重置信號產(chǎn)生電路中的電容器充放電，能夠使該電源起始重置信號不隨電源上升下降或重復(fù)開關(guān)改變而維持定值。
文檔編號H03K17/22GK101677239SQ20081021140
公開日2010年3月24日 申請日期2008年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月18日
發(fā)明者陳郁仁 申請人:盛群半導(dǎo)體股份有限公司